贵州山地作物精准灌溉施肥装备与控制技术

任务来源：水利技术示范项目

技术领域：农村水利

技术来源：

技术简介

项目研发了基于贵州省主要作物适宜的土壤水分调控阈值的水肥智能管理系统，项目研制了三通道灌溉施肥装备的自主研制，通过了贵州省机械电子产品质量检验检测院检验，其主要性能指标：（1）单注肥通道施肥量：A通道：675L/h，B通道：700L/h，C通道：660L/h；（2）控制精度：EC值：-0.01、PH值：-0.08。实现了三、四、五通道施肥机的系列化生产与应用，通过对农业生产过程中灌溉施肥信息全面感知、可靠传输、智能处理及应用全过程的控制管理，实现农作物种植节水、节肥、节工及节能的目标。在关键零部件国产化的基础上，形成整机的装配和生产能力，推广应用超过35台，实现了贵州山地作物水肥智能调控装备技术自主可控。

主要性能指标

技术特色

1.实现了水肥智能调控装备技术自主可控。项目通过引进吸收消化以色列等发达国家水肥精准智能调控关键设备前沿技术的基础上，研发了适应于山地丘陵地区施肥灌溉的低成本、高性能水肥一体化自动施肥机，突破了进口施肥机控制器通信协议不开放，组网困难等技术问题。完成了系统的功能再造、关键零部件的研制、水肥一体化模糊控制系统研发，形成整机的装配和生产能力。 2.实现物联网的灌溉施肥智能化管理系统的集成创新应用。项目基于农业灌溉物联网三层技术架构，感知层采用自主灌溉施肥装备，传输层采用低成本，适应性强的自主网络+GPRS+公网通信的混合通信模式，应用层构建了贵州省主要农作物土壤水分调控指标的智能灌溉控制模型、预测预报模型、研发了水肥智能管理系统，实现了农业生产过程中灌溉施肥信息全面感知、可靠传输、智能处理及应用全过程的控制管理。实现农作物种植节水、节肥、节工及节能的目标。 3.形成了一批具有实际应用价值的研究成果。发表SCI、EI及中文核心论文35篇，授权发明专利12件、获批计算机软件著作权8项，出版专著2部，制定贵州省地方标准3项，形成了论文、专利、软件、奖项及标准为代表的自主知识产权体系，先后获得贵州省科技进步三等奖2项、贵州水利科技奖项2项，并入选2022年度水利先进实用技术重点推广指导目录。为实现以控制模型为手段，智能化灌溉、精量化施肥、无人化管理，为巩固脱贫攻坚成果和助推乡村振兴提供技术支撑。

推广情况

该项目在全省5个市（州）26个县（市、区）的灌区中得到推广应用，系统以控制模型为手段，智能化灌溉、精量化施肥、无人化管理，降低了水利管理运行成本，提高了节水效率和农村经济组织和群众的经济效益，为农业现代化长期良性运行管理水利发展改革奠定了基础。加速农业产业结构向高附加值调整，规模化种植、经营，农业大户及协会统一管理的生产方式转变，提高了农业现代化用水支撑保障能力。

典型案例

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负责人：王永涛

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贵州省水利科学研究院

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